JP4327367B2 - Cutting tools for parting off and similar operations - Google Patents

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Abstract

A parting tool includes a thin holder forming a groove open at one end, and a double-ended cutting insert mounted in the groove. The insert includes front and rear cutting edges and a rear end surface abutting against a rear support surface of the groove. The rear support surface is configured to enable differently shaped double-ended inserts to be mounted therein without the occurrence of contact between the rear cutting edge and a surface of the holder.

Description

【０００１】
発明の技術分野
本発明は、鋼のような第１の材料の非常に薄い板または板形部材の形のホルダと超硬合金のようなより第２の硬質材料の切削インサートとを含み、かつ、ホルダブレードの少なくとも前方部が外方に開いた凹みを備えているタイプの、突切りまたはこれに類似した旋削作業のための工具に関する。上記凹みは、下部底面と、内壁または後壁と、上記凹み内にインサートを締め付け固定するようになっている弾性的に可撓性のアームと一体状である上壁と、によって画定されており、それによって、インサートは、上記凹みに関連して対応するＶ字形の隆起または凹みと共に協働するようになっている上部および下部の双方のＶ字形の溝または隆起を有する。
【０００２】
発明の背景
突切りおよび溝削りを繰り返す際には、インサートの後端部が突き当たる形で支持されることが可能な適切に画定された軸方向の支持物を工具が有することが特に重要である。両頭の切削インサートを使用する場合に、この切削インサートの作用コーナに近い区域との表面接触による損傷が生じないように、上記底面の高さが高すぎないということが別の要件である。現在一般的に使用されているブレードホルダの欠点の１つは、こうしたブレードホルダが種々のタイプのインサートに対して適切な軸方向の支持部を備えていないことである。作業者が、切刃の下方の逃げ面に別の傾斜角度を有する別のタイプの切削部分を含む別のタイプにインサートを交換することが必要となる度に、この作業者はブレードホルダも交換しなければならない。したがって、幾つかの異なったタイプのインサートを装着することに適している新しいタイプのブレードホルダが必要とされている。
【０００３】
本発明は、ホルダのインサートを装着する凹みが、切刃の下方の逃げ面に様々な傾斜角度を有するインサートを凹みないに受容することが可能な形状を有する後部軸方向支持物を含む、新しいタイプのブレードホルダに関する。本発明に固有の特徴を、添付図面を参照しながらさらに詳細に説明する。
【０００４】
図１の突切り工具は、その全体を１で示すブレードタイプのホルダと、切削インサート２とを含む。場合によっては、インサート２は、別個のはさみ金プレート（図示していない）に対して押し当てて支持されることが可能である。ホルダ１は、鋼または類似の材料で作られた非常に薄い板状またはブレード形状である。実際には、上記ブレードホルダは、細長い長方形であることが多く、且つこのブレードホルダと一体状である上部締付けアーム３とをその両端部の少なくとも一方に備えており、さらに主に底壁５と内壁または後壁６と上壁７とによって囲まれている外向きに開いた凹み４（図３を参照されたい）を有し、この上壁７は、インサートをブレードホルダの凹みの中に締め付け固定するために設けられている上記ブレードホルダの弾性可動締付けアーム３の一部分である。図面に例示する実施形態では、ブレードホルダ１は、末端が滑らかに丸められているスロット８を有する。このスロットの目的は、ある程度の量の弾性を締付けアーム３に与えることと、損傷を与える表面接触が生じないように上記刃先の下方に刃先およびインサート部分のための一定の空間を提供することである。あるいは、アーム３は、その弾性によって、それ自体としては公知の仕方で、別個の締付けねじ（図示していない）によって凹みの底壁に向かって下向きに旋回させられることも可能である。
【０００５】
図１〜２に示す通りのインサート２は、前端部が主刃先９を有する超硬合金ボディーで形成されており、この主刃先９に隣接して上記ボディーの上面上にチップブレーカ表面１０が備えられている。チップブレーカ部分１０の背後の区域内には、上記インサートボディーの隆起部分があり、この隆起部分には、凹んだ丸い形状の中央溝（図示していない）が間にある前方部分１１′と後方部分１１″にそれぞれに区分されている、Ｖ字形の横断面を有する凹み１１が備えられている。上記インサートボディー２の下面にも、Ｖ字形の横断面を有する溝１２が備えられている。実際には、上記上面の溝と上記下面の溝の両方は、同一のＶ字形の形状を有することが可能である。
【０００６】
図に示す実施形態の刃先９はインサートの縦方向長さに対して直角に延在するが、この刃先の形状と位置は様々であることが可能である。インサートは、円形に丸められた刃先または部分的に丸められた刃先を備えることが可能であり、この刃先が直線状である時には、この刃先はインサートの縦方向長さに対して傾斜することが可能である。
【０００７】
本発明では、インサート２は、上記凹み内において、ブレードホルダと一体状である後部直立壁６に押し当てられる形で支持されるように構成されている。この支持壁６は、凸形に湾曲した面を経由して、後部スロット８の中への溝フライス削りによって形成された湾曲末端部分に延びる。この詳細な実施形態は、底壁５の後部が、滑らかに丸められた輪郭を有するフライス削りされた溝５ａにまで延在し、その次に概ね湾曲箇所１３において支持壁６に延びるような形態であることが好ましい。この実施形態によって、インサートの後端縁部分と下端縁部分と上端縁部分のすべてが上記ブレードホルダから自由に露出されるようになることが確実なものにされる。直立支持壁６は平坦であることが可能であり、幅よりも小さい高さを有することが好ましく、それによって、図４に示す通りに、上記支持壁６は比較的小さな高さだけを必要とするにすぎない。しかし、この代案として、上記支持壁６に接触するようになっているインサート後面にＶ字形の凹みが備えられることが可能であり、および、支持壁６は雄型の延長部分を有することが可能であり、従って、上記延長部分と上記Ｖ字形の溝は雄型手段と雌型手段との接合部として設けられている。
【０００８】
図５に最も明瞭に示されているように、この詳細な実施形態は、軸方向支持壁６が上方に延びて、比較的大きい半径Ｒ1の凸形の移行表面１４に延び、さらに、この表面１４は本質的により小さい半径Ｒ２を有する凸形の部分表面１５に延びるような実施形態である。その次に、この部分表面１５は、半径Ｒ３を有する表面８ａによって制限された溝８に延び、この半径Ｒ３は、図示しているこの実施形態では、上述の半径Ｒ1、Ｒ２の両方よりも大きい。しかし、場合によっては、Ｒ1はＲ３よりも大きいことが可能である。半径Ｒ３は上記溝５ａの半径Ｒ４に等しいことが適切であり、半径Ｒ４よりも大きいことが好ましい。この実施形態によって、底壁５と上部クリアランス面２ｂとから垂直に延びるインサート上の下端表面２ａを後端表面が含む図１〜３に示すインサート２を、同じブレードホルダ内に装着することが可能である。したがって、この最後に言及した逃げ面２ｂは、後部支持壁６から自由に露出されている。同じホルダ内に、図５に示す通りの点線の外形Ａを持つ形状を有するインサートが装着されることが可能である。図５から明らかなように、このインサートは、その下部部分と上部部分との両方において逸脱する形状を有する。したがって、上記点線の外形Ａの下部表面部分Ａは、４５°に達する鋭角の逃げ角を有し、一方、上部表面部分Ａ２は、これよりも著しく小さい逃げ角βを有する。これらの幾何学的相違にも係わらず、このインサートは、図１及び２に示すインサートと同一のブレードホルダの中に適切に装着することが可能である。この理由は、急峻に傾斜した下部逃げＡ２が、凸形表面１６の上部部分に対する適切な支持を有することが可能であるということである。Ｒ1の大きさは０．２〜１００ｍｍであることが適切であり、好ましくは０．５〜５ｍｍであり、一方、Ｒ２の大きさは０〜１０ｍｍであることが適切であり、好ましくは０．２〜２ｍｍである。Ｒ３の大きさは０．２〜１０ｍｍであることが適切であり、好ましくは０．２〜５ｍｍであり、一方、Ｒ４の大きさは０．５〜５ｍｍであることが適切であり、好ましくは１〜５ｍｍである。
【０００９】
この結果として、溝加工の種類及び加工材料の種類に応じて複数の異なった形状のインサートを必要とする顧客には、ブレードホルダの数が本質的に減少させられることが可能であり、このことは機械加工工業で一般的に生じる状況である。
【００１０】
当然のことながら、上述の例の様々な実施形態は本発明の範囲内で使用されることが可能である。例えば、支持壁６が底壁５から垂直に延びることは必ずしも必要ではない。さらに、様々な大きさの半径を有する幾つかの表面セグメントで移行表面１４が構成されることが可能であるということを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 図１は、ブレード形ホルダ内の所定の位置に取り付けられているインサートを備えた本発明の切削工具の部分斜視図である。
【図２】 図２は、図１の工具の側面図である。
【図３】 図３は、インサートを備えていない図１及び図２のブレードホルダの側面図である。
【図４】 図４は、インサートを装着する凹みの底壁と内壁の拡大斜視図である。
【図５】 図５は、バイト内に取り付けた後のインサートを示す拡大図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention includes a holder in the form of a very thin plate or plate-shaped member of a first material such as steel and a cutting insert of a second harder material such as cemented carbide, and The invention relates to a tool for parting or similar turning operations, in which at least the front part of the holder blade is provided with a recess which opens outward. The recess is defined by a lower bottom surface, an inner wall or a rear wall, and an upper wall that is integral with an elastically flexible arm adapted to clamp and secure the insert within the recess. , Whereby the insert has both upper and lower V-shaped grooves or ridges adapted to cooperate with corresponding V-shaped ridges or dents associated with the recess.
[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION When repeating parting and grooving, it is particularly important that the tool has a well-defined axial support that can be supported in abutment with the rear end of the insert. . When using a double-headed cutting insert, another requirement is that the height of the bottom surface is not too high so that damage due to surface contact with the area near the working corner of the cutting insert does not occur. One drawback of blade holders currently in common use is that such blade holders do not have adequate axial support for the various types of inserts. Whenever an operator needs to change the insert to another type, including another type of cutting part with a different angle of inclination on the flank below the cutting edge, the operator also changes the blade holder Must. Therefore, there is a need for a new type of blade holder that is suitable for mounting several different types of inserts.
[0003]
The present invention includes a rear axial support in which the recess for mounting the holder insert includes a rear axial support having a shape capable of receiving the insert having various inclination angles in the flank below the cutting edge without being recessed. Relates to a type of blade holder. Features specific to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
[0004]
The cut-off tool of FIG. 1 includes a blade-type holder indicated by 1 as a whole and a cutting insert 2. In some cases, the insert 2 can be supported against a separate liner plate (not shown). The holder 1 has a very thin plate or blade shape made of steel or similar material. In practice, the blade holder is often an elongated rectangle, and is provided with an upper clamping arm 3 that is integral with the blade holder at at least one of its both ends. It has an outwardly open recess 4 (see FIG. 3) surrounded by an inner wall or rear wall 6 and an upper wall 7, which clamps the insert into the recess of the blade holder. It is a part of the elastic movable clamping arm 3 of the blade holder provided for fixing. In the embodiment illustrated in the drawings, the blade holder 1 has a slot 8 with a smoothly rounded end. The purpose of this slot is to provide a certain amount of elasticity to the clamping arm 3 and to provide a certain space for the cutting edge and the insert part below the cutting edge so that no damaging surface contact occurs. is there. Alternatively, the arm 3 can be pivoted downwards towards the bottom wall of the recess by a separate clamping screw (not shown), in a manner known per se, due to its elasticity.
[0005]
The insert 2 as shown in FIGS. 1 and 2 is formed of a cemented carbide body having a main cutting edge 9 at the front end, and a chip breaker surface 10 is provided on the upper surface of the body adjacent to the main cutting edge 9. It has been. Within the area behind the chip breaker portion 10 is a raised portion of the insert body that includes a forward portion 11 'and a rear portion with a recessed round central groove (not shown) therebetween. A recess 11 having a V-shaped cross section, which is divided into portions 11 ″, is provided. The lower surface of the insert body 2 is also provided with a groove 12 having a V-shaped cross section. In practice, both the upper and lower grooves can have the same V-shape.
[0006]
The cutting edge 9 of the illustrated embodiment extends at right angles to the longitudinal length of the insert, but the shape and position of the cutting edge can vary. The insert can comprise a rounded or partially rounded cutting edge, and when the cutting edge is straight, the cutting edge can be inclined with respect to the longitudinal length of the insert. Is possible.
[0007]
In the present invention, the insert 2 is configured to be supported by being pressed against the rear upright wall 6 that is integral with the blade holder in the recess. This support wall 6 extends via a convex curved surface to a curved end portion formed by groove milling into the rear slot 8. This detailed embodiment is such that the rear of the bottom wall 5 extends to a milled groove 5a having a smoothly rounded profile and then extends to the support wall 6 at a generally curved point 13. It is preferable that This embodiment ensures that all the rear edge portion, lower edge portion and upper edge portion of the insert are freely exposed from the blade holder. The upright support wall 6 can be flat and preferably has a height smaller than the width, so that the support wall 6 only needs a relatively small height, as shown in FIG. Just do it. However, as an alternative, a V-shaped recess can be provided in the rear face of the insert that is adapted to contact the support wall 6 and the support wall 6 can have a male extension. Therefore, the extension portion and the V-shaped groove are provided as a joint between the male means and the female means.
[0008]
As shown most clearly in FIG. 5, this detailed embodiment includes an axial support wall 6 extending upwardly to a convex transition surface 14 having a relatively large radius R 1 , and surface 14 are embodiments to extend the convex part surfaces 15 having an essentially smaller radius R 2. The next, the partial surface 15 extends in a groove 8 which is limited by a surface 8a with a radius R 3, this radius R 3, in this embodiment shown, the above-mentioned radius R 1, the R 2 Greater than both. However, in some cases, R 1 can be greater than R 3 . Radius R 3 is suitable to be equal to the radius R 4 of the groove 5a, it is preferably larger than the radius R 4. With this embodiment, the insert 2 shown in FIGS. 1 to 3 whose rear end surface includes a lower end surface 2a on the insert extending vertically from the bottom wall 5 and the upper clearance surface 2b can be mounted in the same blade holder. It is. Therefore, the last mentioned flank 2b is freely exposed from the rear support wall 6. An insert having a shape having a dotted outline A as shown in FIG. 5 can be mounted in the same holder. As is apparent from FIG. 5, the insert has a shape that deviates in both its lower and upper portions. Thus, lower surface portion A of the dashed outline A has an acute clearance angle reaching 45 °, whereas the upper surface portion A 2 has a β significantly smaller clearance angle than this. Despite these geometrical differences, the insert can be properly mounted in the same blade holder as the insert shown in FIGS. The reason for this is that the steeply sloped lower relief A 2 can have adequate support for the upper part of the convex surface 16. The size of R 1 is suitably 0.2-100 mm, preferably 0.5-5 mm, while the size of R 2 is suitably 0-10 mm, preferably 0.2-2 mm. The size of R 3 is suitably 0.2-10 mm, preferably 0.2-5 mm, while the size of R 4 is suitably 0.5-5 mm, Preferably it is 1-5 mm.
[0009]
As a result of this, the number of blade holders can be essentially reduced for customers who require a plurality of differently shaped inserts depending on the type of grooving and the type of work material, Is a situation that commonly occurs in the machining industry.
[0010]
Of course, various embodiments of the above examples can be used within the scope of the present invention. For example, it is not always necessary for the support wall 6 to extend vertically from the bottom wall 5. Furthermore, it should be understood that the transition surface 14 can be composed of several surface segments having various radii.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial perspective view of a cutting tool of the present invention with an insert mounted in place within a blade-shaped holder.
FIG. 2 is a side view of the tool of FIG.
FIG. 3 is a side view of the blade holder of FIGS. 1 and 2 without an insert.
FIG. 4 is an enlarged perspective view of a bottom wall and an inner wall of a recess in which an insert is mounted.
FIG. 5 is an enlarged view showing the insert after installation in the cutting tool.

Claims (4)

突切りまたは類似の旋削作業用の工具であって、鋼のような第１の材料の比較的薄い板または板形部分として形成されているホルダ（１）と、超硬合金のような第２の硬質材料の切削インサート（２）とを含み、板形の前記ホルダ（１）は、少なくとも１つの自由端部に、外方に開いた凹み（４）と後部スロット（８）とを備えており、前記凹み（４）は、底壁（５）と、内壁または後壁（６）と、前記凹み内に前記インサートを締め付け固定するように構成されている前記ホルダと一体状である弾性可動締付けアームの一部分である上壁（７）とによって画定されており、前記インサートは、前記凹みに隣接して対応するＶ字形の横断面の隆起または別の隆起と協働するように構成されているほぼＶ字形の横断面を有する上部および下部の双方の溝（１１、１２）または隆起を有する工具において、
後部支持壁は、前記底壁（５）に対して上方に延び、且つ後部支持壁の上部において比較的大きい半径（Ｒ1）を有する凸形の表面（１４）まで延在し、前記凸形の表面（１４）は本質的により小さい半径（Ｒ２）を有する部分面（１５）まで延在し、前記部分面（１５）は、湾曲箇所（１６）において、前記後部スロット（８）の端部を画定する凹形湾曲表面（８ａ）まで延在することを特徴とする工具。A tool for parting off or similar turning operations, a holder (1) formed as a relatively thin plate or plate-shaped part of a first material such as steel, and a second such as cemented carbide The plate-shaped holder (1) is provided with an outwardly open recess (4) and a rear slot (8) on at least one free end. The recess (4) is integrally movable with the bottom wall (5), the inner wall or the rear wall (6), and the holder configured to clamp and fix the insert in the recess. Defined by a top wall (7) that is part of a clamping arm, wherein the insert is configured to cooperate with a corresponding V-shaped ridge or another ridge adjacent to the recess. Top and bottom having a generally V-shaped cross section In a tool having a square groove (11, 12) or ridges,
The rear support wall extends up to the bottom wall (5) and extends to a convex surface (14) having a relatively large radius (R 1 ) at the top of the rear support wall, the convex shape Surface (14) essentially extends to a partial surface (15) having a smaller radius (R 2 ), said partial surface (15) being at the end of said rear slot (8) at a curved point (16) A tool characterized in that it extends to a concave curved surface (8a) defining a part. 前記後部支持壁に隣接した前記インサート（２）を支持する底壁（６）は、フライス削りによって凹まされた滑らかに丸められた輪郭の溝（５ａ）まで延在することを特徴とする請求項１に記載の工具。  The bottom wall (6) supporting the insert (2) adjacent to the rear support wall extends to a smoothly rounded profile groove (5a) recessed by milling. The tool according to 1. 前記フライス削りされた溝（８ａ）の半径（Ｒ３）は、前記フライス削りされた溝（５ａ）の半径（Ｒ4）にほぼ等しいか、または大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の工具。The radius (R 3 ) of the milled groove (8a) is approximately equal to or greater than the radius (R 4 ) of the milled groove (5a) according to claim 1 or 2, The listed tool. 上方に延びる支持壁（６）に突き当たって支持されるようになっている前記インサート（２）の前記後端表面は、Ｖ字形の凹みを備えていることと、前記支持壁（６）は、前記インサート（２）と前記支持壁（６）とが共に後部の雄及び雌の接合部を実現するように、互いに対応するＶ字形の延長部を備えていることとを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の工具。  The rear end surface of the insert (2) adapted to abut against a support wall (6) extending upward is provided with a V-shaped recess, and the support wall (6) The said insert (2) and the said support wall (6) are provided with the V-shaped extension part mutually corresponding so that the joint part of the male and female of a rear part may be implement | achieved. 4. The tool according to any one of items 1 to 3.
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